Arduino NANO - servo bot

Seznam článků

Tento robot slouží jako výuková pomůcka pro programování v Arduino IDE. Mozek konstrukce tvoří destička Arduino NANO s procesorem ATMEGA328. Na robotu si lze vyzkoušet ovládání 6 modelářských serv, čidlo barev, klávesnici, LCD na I2C sběrnici, joystick na I2C sběrnici.

Servobot (servo - robot) obsahuje 4ks (+ 2ks pro rampu) modelářských serv MG90S:

  • pohyb vlevo-vpravo MOT 1
  • pohyb nahoru-dolů MOT 2
  • pohyb vpřed-vzad MOT 3
  • pohyb čelisti zavřít-otevřít MOT 4
  • odjistit kuličku dráha vpravo MOT 5
  • odjistit kuličku dráha vlevo MOT 6

Ovládání robota je provedeno pomocí

Zobrazení ovládání

Snímání barev

  • RGB čidlo home-made (RGB LED + fotorezistor)

Napájení robota

  • USB-B z adaptéru 5V DC/2A

Co robot může dělat?

Jelikož mám na desce osazenou 2x kuličkovou dráhu, tak je možné přendavat kuličku (kuličky) z jedné dráhy na druhou, nebo v rámci jedné dráhy. Po osazení čidla barev můžeme třídit kuličky dle barvy a následně kuličky dávat do jedné, či druhé dráhy, nebo do zásobníku. Fantazii se ovšem meze nekladou :-)

ZDARMA

  • 1.0 hex pro procesor ATMEGA 328 (Arduino NANO)

DONATE

  • 1.0 a vyšší (zdroj + hex pro procesor) plošný spoj (Eagle, Gerber, CAM) + 3D data pro tiskárnu (PETG gcode)

Schéma zapojení (řídící deska)

schema

Deska spojů (řídící deska)

deska

DSC 0773

DSC 0774

DSC 0775

DSC 0776

DSC 0782


3D návrhy pochází ze zdroje http://www.thingiverse.com/thing:1015238

Všechny díly jsou vyrobeny na 3D tiskárně Průša I3 z PETG materiálu (materiál je dostatečně tvrdý a zároveň pružný - oproti například ABS, nebo PLA) teplota tisku: 240°C tisková halava, 90°C podložka. Na sklo naneseme jednu vrstvu lepidla Kores a následně potřeme Pruša Juicem (Aceton 30ml a v něm rozpuštěný 50cm (1,75mm) dlouhý ABS filament).

Seznam 3D dílů (STL, GCODE)

  • 1ks 001.STL
  • 1ks 002.STL
  • 3ks 003.STL
  • 1ks 004.STL
  • 1ks 005.STL
  • 1ks 006.STL
  • 2ks 009.STL
  • 1ks 010.STL
  • 1ks 011.STL
  • 1ks 012.STL
  • 1ks 013.STL
  • 1ks 014.STL
  • 1ks 015.STL
  • 1ks 016.STL
  • 1ks 017.STL
  • 1ks 018.STL

3d seznam

DSC 0690

DSC 0691

DSC 0692

DSC 0693

DSC 0694

DSC 0695

DSC 0696

DSC 0697

DSC 0698

DSC 0699

DSC 0700

DSC 0701

DSC 0702

DSC 0703

DSC 0704

DSC 0705

DSC 0706


1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

28

29

30


DSC 0688

Šrouby M4x20 + matky s PVC, podložky Ø 4mm

Šrouby M3x12, M3x30 + matky s PVC, podložky Ø 3 mm

DSC 0689

Servomotory - mikroservo MG90S (kovové převody)
Torque: 4.8V: 25.00 oz-in (1.80 kg-cm)
6.0V: 30.55 oz-in (2.20 kg-cm)
Speed: 4.8V: 0.10 sec/60°
6.0V: 0.08 sec/60°
Weight: 0.47 oz (13.4 g)
Dimensions: Length:0.90 in (22.8 mm)
Width: 0.48 in (12.2 mm)
Height: 1.12 in (28.5 mm)

mg90s

servo pin

DSC 0710

DSC 0711

DSC 0713

DSC 0714

DSC 0716

Mosazná trubička 4x0,5 (potřebujeme 2x kousek pro osičku) - viz stavební plánek

1ks 4x3x22

1ks 4x3x26

DSC 0719

DSC 0717

DSC 0743

DSC 0756

DSC 0755

DSC 0754

DSC 0753

DSC 0752

DSC 0751

DSC 0750

DSC 0749

DSC 0748

DSC 0747

DSC 0746

DSC 0745

DSC 0777

DSC 0778

DSC 0779

DSC 0780

 


Čidlo pracuje na principu postupného spínání barev RGB LED diody a vyhodnocení odražené úrovně osvětlení zpět na fotorezistor (řešeno programově v ATMEGA328). Skutečný snímač barev stojí cca 2000,- (nebo můžeme snímání barvy řešit například kamerou) pokud ovšem máme procesor (a ten máme v našem NANU), tak můžeme udělat tento snímač za pár korun. RGB LED dioda osvěcuje v rychlém sledu předmět a fotorezistor čte hodnotu (osvětlení převedené na napětí) osvětelní pro každou barvu. Například červená barva bude odrážet červené světlo lépe, než bude odrážet jinou barvu. Fotorezistor změní svůj odpor na základě množství světla, které se odrazí od předmětu zpět. Fotorezistor je zapojen jako dělič napětí. Napětí z fotorezistoru zpracujeme na některém z analogových vstupů na Arduinu. V programu se používá kalibrace senzoru na bílé a zmavé pozadí (předmět).

Barevné míchání RGB

rgb mix

Schéma zapojení (čidlo barev)

schema snimac barev

Deska spojů

deska snimac

DSC 0783

DSC 0787

DSC 0788

Smršťovací bužírka okolo LED diody a fotorezistoru

DSC 0789

DSC 0790

DSC 0792


Na článku se pracuje...

Attachments:
Download this file (ds-servo-mg90s.pdf)Katalogový list[Servo MG90S]120 kB269 Downloads2017-02-09 07:23